In vitro- Untersuchungen zur Regulation des Wachstums und der Invasivität des Ovarialkarzinoms unter besonderer Berücksichtigung der Rolle von humanem Choriongonadotropin (hCG) und Prostaglandinen

Abstract

Einleitung: Das Ovarialkarzinom ist eine der schwerwiegendsten bösartigen Erkrankungen im gynäkologischen Bereich mit einer Fünf-Jahres- Überlebensrate von lediglich 20 bis 40 %. Bei der Suche nach tumorwachstumsregulierenden Einflüssen fiel in der Vergangenheitmehrfach der Zusammenhang zwischen einer Stimulationstherapie im Rahmen einer Infertilitätstherapie mit humanem Choriongonadotropin (hCG) und einer erhöhten Inzidenz von Ovarialmalignomen auf. Das Risiko an einem Ovarialkarzinom zu erkranken, steigt mit der Anzahl der stattgefunden Ovulationen, die auch durch Prostaglandine reguliert werden. In der vorgelegten Untersuchung sollteder direkte Einfluss von hCG, sowie PGE2 und PGF2 auf die Proliferation und Migration von Ovarialkarzinomzellen untersucht werden. Material und Methoden: Der Nachweis der Expression des hCG/LH-Rezeptors wurde durch Immunhistochemie (ABC-Methode) in derOvarialkarzinomzelllinie EFO 27 erbracht. Die Proliferation in vitro wurde mittels eines kolorimetrischen, nichtradioaktiven WST-1- Assaysuntersucht. Die Migration wurde mit Hilfe einer unbeschichteten modifizierten Boyden- Kammer beurteilt. Als mögliche Effektoren vonInvasivität wurde die Expression von Matrixmetalloproteinasen (MMP) sowie von Integrinen betrachtet. Ergebnisse: Es konnte gezeigt werden, dass die Prostaglandine, PGE2 und PGF2alpha, sowie die Aktivatoren der Adenylatzyklase (cAMPund Forskolin) die Proliferation signifikant hemmen. hCG dagegen hat eine stimulierende Wirkung auf die EFO 27 Zellen in vitro mitZunahme der Migration um bis zu 570 % ohne Beeinflussung der Proliferation. Dabei zeigte sich durch gleichzeitige Inkubation mitProteinkinase-C- Inhibitor (PKCI), dass die positive Wirkung von hCG auf die Migration teilweise reduziert wurde. Ebenfalls hemmendwirkten auf die Migration PGE2, PGF2alpha und Adenylatzyklase- Aktivatoren. MMP-9- Expression wurde durch hCG gehemmt. cAMPwirkte stimulierend auf TIMP-1- Expression. Die Expression von MMP-1 und MMP-2 wurde nicht verändert. Die Integrinexpression wirddurch hCG nicht beeinflusst. Die alphav- Expression wird durch PGF2alpha und cAMP, bzw. Forskolin, welches auch die alpha4- Expressionpositiv beeinflusste, massiv gesteigert. Zusammenfassung: Migration der EFO 27- Zelllinie wurden durch hCG gesteigert, aber durch zusätzliche Inkubation mit PKCI, bzw. durchdie Adenylatzyklasektivatoren teilweise reduziert. Unsere Ergebnisse lassen für die hCG- Wirkung einen PKC- vermitteltenSignalübertragungsweg annehmen, während der Einfluss von cAMP auf die Wachstumsregualtion von Ovarialkarzinomen PKA- getriggertzu sein scheint. Objective: Ovarian carcinoma is one of the most severe gynecological diseases with a 5- year- survival rate between 20 and 40 %. It wasproposed that hCG- treatment for ovulation induction might leed to an increased number of ovarian cancer. Furthermore increasedprostaglandin levels of the malignant tissue were reported. Therefore we studied the direct influence of hCG, PGE2 and PGF2alpha onproliferation and migration of a human ovarian carcinoma cell line. Material and Methods: We used EFO-27 ovarian carcinoma cell line for our experiments. The hCG/LH- receptor expression wasexamined by immunhistochemistry. A non-radioactive, colorimetric WST-1 Assay was used to study cellular proliferation. Migration of EFO27 cell was studied using a modified Boyden chamber. Furthermore the expression of matrixmetalloproteinases (MMP) and integrins wasquantified by FACS and ELISA. Results: Proliferation was siginificantly decreased by both PGE2 and PGF2alpha as well as activators of the adenylatcyclase (db cAMPand forskolin). hCG did not influence proliferation but stimulated migration of EFO 27 cells. Additional incubation of EFO 27 withproteinkinase C-inhibitor (PKCI) partial reduced the promigratory effect of hCG. PGE2, PGF2alpha and adenylatcyclase-activators inhibitedcellular migration. hCG decreased the expression of MMP-9. cAMP stimulated TIMP-1 expression. Expression of MMP-1 and MMP-2 wasnot influenced. Furthermore Integrin-expression was not influenced by hCG. Alpha v was stimulated by PGF2alpha, cAMP and forskolin.Alpha 4- expression was also stimulated by forskolin. Conclusion: Our data suggest hCG involvement in the regulation of the migration of the ovarian carcinoma cell line EFO 27 in vitro.Moreover PKC might be a part of hCG-mediated response.